Site-directed mutagenesis applications on target sites of cmFDH to improve thermostability
cmFDH enziminin termostabilitesinin geliştirilmesine yönelik hedef bölgeler üzerinde bölgeye özel mutasyon uygulamaları
- Tez No: 335801
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NEVİN GÜL KARAGÜLER, YRD. DOÇ. EMEL ORDU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biyoteknoloji, Genetik, Biology, Biotechnology, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
NAD+-bağımlı format dehidrogenaz enzimleri formatın karbondiokside oksidasyonunu katalizler ve aynı zamanda NAD+ molekülünün NADH molekülüne indirgenmesini de gerçekleştirir. Bu özelliklerinden dolayı FDH?ler oldukça pahalı olan ve NAD(P)H-bağımlı oksidoredüktazlar tarafından kullanılan bir koenzim olan NAD(P)H?in rejenerasyonunda yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak birçok avantajının yanında format dehidrogenaz enziminin endüstriyel uygulamalarda kullanımı, sıcaklığın 55°C?nin üstüne çıkması durumunda enzimin inaktive olması sebebiyle kısıtlıdır. Bu projede, Candida boidinii FDH ve Pseudomonas sp. FDH enzimlerinin kristal yapısı esas alınarak daha önce gerçekleştirilmiş homoloji modelleme çalışmalarının sonuçlarına göre elde edilen hedef bölgeler esas alınarak enzimin termostabilitesinin artırılmasına yönelik mutantlar bölgeye özel mutasyon yöntemiyle dizayn edildi. Bölgeye özel gerçekleştirilen amino asit değişikliklerinin orijinal enzimin stabilitesi üzerindeki etkileri, yükselen sıcaklıklar altında gerçekleştirilen kinetik çalışmalar sonucunda enzime ait termodinamik parametrelerin belirlenmesiyle analiz edildi. Elde edilen sonuçlara göre, M131A mutantının aktivitesinde düşüş görülmesine ve V139W mutantının aktivitesinde herhangi bir değişim göstermemesine karşın K301R ve V133I olmak üzere diğer iki mutantın stabilite değerlerinde kayda değer bir artış gözlenmiştir. Bunun yanında, hedef bölgelerdeki değişikliklerin ardından, V139W mutantının katalitik aktivitesinde bir artış gözlemlenirken, elde edilen diğer üç mutant için katalitik aktivitelerin düştüğü gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
NAD+-dependent formate dehydrogenases catalyse the oxidation of formate anion into carbon dioxide, coupled with the reduction of NAD+ to NADH thus they are widely used to regenerate the expensive NAD(P)H coenzyme which is essential for all NAD(P)H-dependent oxidoreductases. Despite of its many advantages, FDH has an important disadvantage on industrial applications since it can be easily inactivated above 55°C. In this project, the thermostability of FDH from Candida methylica (cm) was aimed to be improved by site-directed mutagenesis strategy and mutants were creates according to the target sites defined with previous homology modeling studies of cmFDH based on Candida boidinii (cb) FDH and Pseudomonas sp. (pse) FDH crystal structure. Effects of amino acid changes on the wild-type enzyme was examined with kinetic studies under increasing temperatures and identification of the thermodynamic parameters. The study resulted with improved thermostability on two of the mutants, which are K301R and V133I. Additionally; after manipulation on defined residues, catalytic efficiency of the enzyme was seen as increased in the V139W mutant, while other three mutants resulted with reduced catalytic efficiency.
Benzer Tezler
- Protein engineering applications on industrially important enzymes
Endüstriyel öneme sahip enzimlerin protein mühendisliği uygulamaları
GÜLŞAH ÖZGÜN
Doktora
İngilizce
2019
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. DR. NEVİN GÜL KARAGÜLER
- İlkokul çağı erkek çocuklarında inmemiş testis anomalisi ve insidansı
The anomaly and incidence of cryptorchidism in primary school boys
SERDAR SEZGİN
- Effect of chymotrypsin on M1 type pyruvate kinase from rabbit muscle and L-type from sheep liver
Başlık çevirisi yok
NİLAY BAŞARAN
Yüksek Lisans
İngilizce
1987
BiyokimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MERAL YÜCEL
- Çukurova bölgesinde biyoklimatik veriler kullanılarak açık ve yeşil alan sistemlerinin belirlenmesi ilkeleri üzerinde bir araştırma
A research on the determination of the principles in open and green spaces systems by using the bioclimatic data in Çukurova region
MEHMET FARUK ALTUNKASA
Doktora
Türkçe
1987
Çevre MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiPeyzaj Mimarlığı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERDOĞAN GÜLTEKİN
- Çekirdeksiz kuru üzümde uygulanan politikanın Ege Bölgesinde üretim ve üretici açısından sonuçlarının değerlendirilmesi
Başlık çevirisi yok
GÜVEN ÖZERİN